Klimat zależy od wielu czynników, w tym od tego, jak atmosfera, oceany i kontynenty reagują na promieniowanie słoneczne, które ogrzewa planetę. Oceany odgrywają ważną rolę w określaniu długoterminowego klimatu , ponieważ transportują i uwalniają nagromadzone ciepło powoli przez setki lat.
Klimat Ziemi jest bardzo złożonym układem obejmującym różne rodzaje mas lądowych, warunki atmosferyczne, a nawet żywe organizmy. Klimat planety ewoluował powoli przez miliony lat w odpowiedzi zarówno na jej wewnętrzną dynamikę, jak i zmiany wywołane przez czynniki zewnętrzne. Wydarzenia, takie jak erupcje wulkanów, zmiany w produkcji energii słonecznej, a nawet zmiany w składzie atmosfery spowodowane przez przemysł, miały wpływ na klimat.
Klimat jest zasilany przez ciepło ze słońca. Atmosfera jest w stanie bardzo szybko transportować energię cieplną, podczas gdy prądy oceaniczne mają znacznie bardziej długoterminowy wpływ na klimat. Śnieg i lód na powierzchni planety również odgrywają ważną rolę, odbijając energię cieplną z powrotem w kosmos. Nawet przemysł ludzki służył do kształtowania klimatu Ziemi, ponieważ większa ilość ciepła została uwięziona w atmosferze przez dwutlenek węgla i inne gazy cieplarniane wytwarzane ze spalania paliw kopalnych.